[发明专利]精密温锻曲轴连杆智能测控温升装置及方法

说明书

本发明涉及高端装备制造产业，具体涉及精密温锻曲轴连杆智能测控温升装置及方法，包括连杆瓦曲拐轴径冷却循环系统和智能精准控温系统，连杆瓦曲拐轴径冷却循环系统利用冷风循环通道对高频锻压作业的连杆瓦与轴径发热源直接进行精准冷却作用；智能精准控温系统利用温度传感器、风冷机、电磁阀、PLC控制器来同步智能控制连杆瓦与轴径的温升，达到减小叠加的热变量从而缩小其配合间隙目的。本发明结构方案独特，具有显著提升传动系统运行精度、效率、可靠性的智能绿色制造特点，应用技术产品精度比国家标准提高1倍以上，转速提升效率50～70％，延长连杆瓦的使用寿命50％以上，达到精密温锻的高精、高转速、精准智能控温显著效果。

技术领域：

本发明涉及高端装备智能制造领域的金属成形机床装备制造技术领域，具体涉及精密温锻曲轴连杆智能测控温升装置及方法。

背景技术：

目前，现有机械压力机的结构如图8所示，包括机身，机身上部两侧设置安装通孔，安装通孔内分别设置支撑套，支撑套通过螺栓固定于机身上，支撑套内设置轴瓦，轴瓦内设有曲轴，曲轴中部的曲拐外侧设有连杆瓦，连杆瓦设置连杆盖和连杆形成的孔内，连杆瓦、连杆盖和连杆通过双头螺杆、螺母固定在一起，连杆、连杆盖和连杆瓦随曲轴旋转而上下作往复运动。

目前，现有机械压力机传动系统的曲轴与连杆瓦、轴瓦组成滑动摩擦副相对转动，曲轴与连杆瓦、轴瓦在工称力作用下相对旋转运动挤压摩擦导致曲轴轴径及连杆瓦温度持续升高，曲轴轴径受热后向外膨胀导致轴径变粗，连杆瓦受热向内膨胀导致连杆瓦孔径缩小，造成轴径与铜瓦的配合间隙逐渐减小，一方面，严重制约了精密温锻传动系统的配合精度及旋转速度的提升；另一方面，还会导致曲轴与连杆瓦快速磨损、损伤或抱死停机事故发生。然而，对于曲轴转速较低或精度性能指标要求不高的机械压力机基本可以满足要求，但是对于精密温锻及生产线则无法满足其高速精密运转、稳定可靠的较高性能要求。随着技术的不断创新，有些技术问题已经得到了初步改善，例如轴及瓦间的快速磨损、损伤或抱死问题，但通过实际应用效果发现，还有其他深层次关键技术难题亟待进一步应用基础研究突破，比如说曲轴(芯轴)轴径的温升热膨胀问题，仅靠轴瓦外侧冷空气智能控温虽破解了国际同类产品油冷专利技术的“卡脖子”关键技术制约，但是还会直接影响到曲轴与连杆瓦的智能控温技术效果，从而严重制约曲轴与连杆瓦传动系统(配合间隙)精度及旋转速度(效率)的进一步有效提升。所以，建立精密温锻曲轴与连杆瓦的温升智能控制系统，仍然是制约当前高速精密金属成形机床智能装备性能提升迫切亟待解决智能制造方面面临的关键性技术难题。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供精密温锻曲轴连杆智能测控温升装置及方法，本发明解决了精密温锻曲轴、连杆瓦之间高速旋转摩擦发热持续温升导致轴及瓦热膨胀严重制约了精密温锻传动系统配合精度及旋转速度的提升问题，避免轴瓦快速磨损或损伤，延长轴瓦的使用寿命，有效提升了精密冲压的运动速度、精度、生产效率和加工产品质量，实现了精密温锻及生产线在高效精密智能绿色制造方面的核心关键技术有效突破。

本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

精密温锻曲轴连杆智能测控温升装置，包括：

连杆瓦曲拐轴径冷却循环系统，包括设置在连杆上的冷却进风孔，所述连杆上设有用于安装连杆瓦的连杆孔，所述连杆瓦上设有曲拐，所述连杆瓦下半部与连杆孔之间设有循环冷却通道，所述曲拐轴径远离曲轴中心的一侧设有多个冷却孔，所述冷却孔轴向设置，所述冷却孔一端与设置在曲拐上的第一冷风导流器连接，另一端与设置在曲拐上的第二冷风导流器连接，所述第一冷风导流器和第二冷风导流器将所有冷却孔呈S形串联连通，所述第二冷风导流器上设有排风孔，所述循环冷却通道始端与冷却进风孔连通，所述循环冷却通道末端通过中间连通气路与位于始端的冷却孔连通；